(57)【要約】【課題】反り等の変形を抑制した光導波路を提供する。【解決手段】光導波路１Ａは、コア２ａ〜２ｃと、コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備えた平面型の光導波路で、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右の側端面４Ｓに応力緩和溝５Ａを備える。応力緩和溝５Ａはコア２ａ〜２ｃの非形成位置に形成され、クラッド３を構成するオーバークラッド層３ｂに上端面からアンダークラッド３ａの下端面まで到達し、光導波路１Ａの側端面４Ｓに開口を有した形状である。光導波路１Ａに生じた内部応力は、応力緩和溝５Ａが変形することで緩和され、光導波路１Ａ全体が反る等の変形が抑制される。【選択図】        図１
2007025382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１本のコアと前記コアを覆うクラッドを備え、前記コアを光が伝搬される平面型の光導波路において、
前記コアの非形成位置に、少なくも１本の応力緩和溝を備えた
ことを特徴とする光導波路。
【請求項２】
前記応力緩和溝は、導波路端面に開口を有して形成される
ことを特徴とする請求項１記載の光導波路。
【請求項３】
前記応力緩和溝は、前記クラッドの上端面から下端面まで開口して形成される。
ことを特徴とする請求項１記載の光導波路。
【請求項４】
前記クラッドは、前記応力緩和溝の下面に補強層を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の光導波路。
【請求項５】
前記コアと前記クラッドは、高分子材料で構成される
ことを特徴とする請求項１記載の光導波路。
【請求項６】
ウェハ基板上に、少なくとも１本のコアとクラッドを形成すると共に、前記コアの非形成位置に少なくとも１本の応力緩和溝を形成して導波路シートを作製し、前記導波路シートを前記ウェハ基板から剥離して光導波路を作製する
ことを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項７】
少なくとも１本のコアと前記コアを覆うクラッドを備え、前記コアを光が伝搬される平面型の光導波路と、
前記コアと光学的に結合される光素子と光伝送経路の何れか、または光素子と光伝送経路の双方とを備えた光モジュールであって、
前記光導波路は、前記コアの非形成位置に、少なくも１本の応力緩和溝を備えた
ことを特徴とする光導波路モジュール。
【請求項８】
前記光導波路は、前記コアの延びる方向に沿った端部に傾斜端面が形成され、前記傾斜端面に露出した前記コアの端面により反射面が形成されると共に、
前記光素子として、面型光素子が前記反射面と対向して配置された
ことを特徴とする請求項７記載の光導波路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアをクラッドで覆った平面型の光導波路、この光導波路の製造方法及びこの光導波路を備えた光導波路モジュールに関する。詳しくは、コアの非形成位置に応力緩和溝を備えることで、光導波路が反る等の変形を抑制できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子機器内のボード間、チップ間等の情報伝達は電気信号により行われてきたが、更に超高速、大容量の情報伝送を実現するために、光配線技術が注目されており、光配線技術として平面型の光導波路を用いた導波路型の光モジュールが提案されている。
【０００３】
導波路型の光モジュールを構成する平面型の光導波路は、１本あるいは複数本のコアをクラッドで覆い、光をコアに閉じ込めて伝搬できるようにした構成であり、シリコン等の基板上に形成される。
【０００４】
従来の光導波路では、基板と導波路間で生じた応力、及び導波路内部に生じた応力を緩和するために、基板と光導波路の熱膨張率の間の熱膨張率を有する材料からなる接着層を基板と光導波路の間に設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、コアに生じる内部応力を低減するために、コアの断面形状を三角形状にする技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３５００４７号公報
【特許文献２】特開２００２−１９６１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の平面型の光導波路は、基板上に導波路層を作製し、基板と一体に使用する構成であった。これに対して、ウェハ基板上にシート状の導波路層を作成し、導波路シートをウェハ基板から剥離してフィルム化した光導波路を作製する技術が提案されている。
【０００８】
しかし、導波路作製時の熱処理により導波路シートに内部応力が生じ、ウェハ基板から剥離する際に導波路全体が反る等の変形を起こすという問題がある。
【０００９】
図１６は従来の問題を示す説明図である。フィルム化した光導波路１０１を作製する工程では、シリコン等のウェハ基板１０２上にコア及びクラッドを構成する層を積層形成する。光導波路１０１を構成する材料と、ウェハ基板１０２を構成する材料の熱収縮率の差を図１６（ａ）に矢印の長さで示す。矢印ａは光導波路１０１の熱収縮率を模式的に示し、矢印ｂはウェハ基板１０２の熱収縮率を模式的に示している。
【００１０】
通常、光導波路１０１を構成する材料の方がウェハ基板１０２を構成する材料より熱収縮率が大きいので、製造工程中の熱処理等によって光導波路１０１には収縮しようとする内部応力が生じる。
【００１１】
また、光導波路１０１のコア１０１ａを構成する材料と、クラッド１０１ｂを構成する材料の熱収縮率の差を図１６（ｂ），（ｃ）に矢印の長さで示す。矢印ｃはコア１０１ａの熱収縮率を模式的に示し、矢印ｄはクラッド１０１ｂの熱収縮率を模式的に示している。図１６（ｂ），（ｃ）に示すようにコア１０１ａを構成する材料と、クラッド１０１ｂを構成する材料の間でも熱収縮率が異なるので、製造工程中の熱処理等によって光導波路１０１には内部応力が生じる。
【００１２】
光導波路１０１に生じた内部応力は、光導波路１０１をウェハ基板１０２から剥離することで緩和されるが、各部の熱収縮率の違いから、導波路全体に反りが発生するという問題が生じた。
【００１３】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、反り等の変形を抑制した光導波路、光導波路の製造方法及び光導波路モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決するため、本発明に係る光導波路は、少なくとも１本のコアとコアを覆うクラッドを備え、コアを光が伝搬される平面型の光導波路において、コアの非形成位置に、少なくも１本の応力緩和溝を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の光導波路では、製造工程で導波路内部に応力が生じた場合、応力が緩和される際には応力緩和溝の形成位置が収縮することで、光導波路全体が反る等の変形が抑制される。
【００１６】
本発明に係る光導波路の製造方法は、ウェハ基板上に、少なくとも１本のコアとクラッドを形成すると共に、コアの非形成位置に少なくとも１本の応力緩和溝を形成して導波路シートを作製し、導波路シートをウェハ基板から剥離して光導波路を作製することを特徴とする。
【００１７】
本発明の光導波路の製造方法では、熱処理の工程等で、ウェハ基板と導波路シートとの熱収縮率の違い、及び導波路シート内でのコアとクラッドとの熱収縮率の違い等により導波路シートに内部応力が生じる。導波路シートをウェハ基板から剥離すると、導波路シートに生じた内部応力が緩和されるが、応力緩和溝を形成した導波路シートをウェハ基板から剥離することで、内部応力が緩和される際には、応力緩和溝の形成位置が収縮して、光導波路全体が反る等の変形が抑制される。
【００１８】
本発明に係る光導波路モジュールは、上述した光導波路を備えたものであり、少なくとも１本のコアとコアを覆うクラッドを備え、コアを光が伝搬される平面型の光導波路と、コアと光学的に結合される光素子と光伝送経路の何れか、または光素子と光伝送経路の双方とを備えた光モジュールであって、光導波路は、コアの非形成位置に、少なくも１本の応力緩和溝を備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明の光導波路モジュールでは、光導波路のコアと光素子が結合され、光素子が発光素子であれば、光素子から出射された光はコアに入射して、コアを伝搬される。また、光素子が受光素子であれば、コアを伝搬された光が受光素子に入射する。
【００２０】
更に、光導波路のコアと光伝送経路が結合されていれば、コアを伝搬された光は光伝送経路に入射して、光伝送経路を伝搬され、また、光伝送経路を伝搬された光はコアに入射して、コアを伝搬される。
【００２１】
光素子や光伝送経路と結合される光導波路は、製造工程で内部応力が生じた場合、応力が緩和される際には応力緩和溝の形成位置が収縮することで、光導波路全体が反る等の変形は抑制され、光素子や光伝送経路との位置合わせが正確に行われる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光導波路によれば、導波路内部に生じた応力を緩和する応力緩和溝をコアの非形成位置に備えたので、応力緩和溝の変形で内部応力を緩和することができ、導波路全体が反る等の変形を抑制することができる。
【００２３】
また、本発明の光導波路の製造方法によれば、ウェハ基板上に応力緩和溝を形成した導波路シートを作製し、導波路シートをウェハ基板から剥離して光導波路を作製するので、導波路シートをウェハ基板から剥離することにより、製造工程で導波路内部に生じた応力が緩和する際には、応力緩和溝の変形で内部応力を緩和することができ、反り等の変形が抑制された光導波路を製造できる。
【００２４】
更に、本発明の光導波路モジュールによれば、上述したように反り等の変形が抑制された光導波路を備えたことで、光素子や光伝送経路との結合効率を向上させることができると共に、光導波路での損失を低下させることができる。
【００２５】
また、光導波路をフィルム化することができるので、モジュールの小型化が可能である。更に、ウェア基板上で光導波路を作製することとすれば、大量生産が可能となり、低コスト化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の光導波路、光導波路の製造方法及び光導波路モジュールの実施の形態について説明する。
【００２７】
＜第１の実施の形態の光導波路の構成例＞
図１は第１の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図で、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は斜視図である。
【００２８】
第１の実施の形態の光導波路１Ａは、複数本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。光導波路１Ａは、例えば感光性を有する紫外線硬化型のアクリル系高分子材料で構成され、クラッド３を構成するアンダークラッド層３ａ上に、本例では３本の直線状のコア２ａ〜２ｃが所定のピッチで並列に配置され、アンダークラッド層３ａ上のコア２ａ〜２ｃが、クラッド３を構成するオーバークラッド層３ｂで覆われた埋め込み型導波路である。
【００２９】
光導波路１Ａは、各コア２ａ〜２ｃの屈折率が、アンダークラッド層３ａ及びオーバークラッド層３ｂの屈折率より若干大きくなるように構成され、コア２ａ〜２ｃに結合された光は、コア２ａ〜２ｃに閉じ込められて伝搬される。光導波路１Ａでは、各コア２ａ〜２ｃのコア径は約４０×４０μｍ、アンダークラッド層３ａの厚みは約４０μｍ、オーバークラッド層３ｂのコア２ａ〜２ｃより上側の部分の厚みは約３０μｍとし、光導波路１Ａの厚みは約１１０μｍとした。
【００３０】
光導波路１Ａは四角形状で、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ａを備える。応力緩和溝５Ａの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ａの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００３１】
応力緩和溝５Ａの形状は、光導波路１Ａの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった直方体形状で、光導波路１Ａの側端面４Ｓに開口を有すると共に、オーバークラッド層３ｂの上端面からアンダークラッド層３ａの下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ａの深さは、光導波路１Ａの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００３２】
ここで、各応力緩和溝５Ａの先端位置Ｐ１からコア２ａ及びコア２ｃまでの距離は、コア２ａ，２ｃから応力緩和溝５Ａへの光の漏洩を防ぐのに十分な距離に設定されている。
【００３３】
光導波路１Ａは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。ファイバ挿入溝６は直方体形状で、オーバークラッド層３ｂの上端面からアンダークラッド層３ａの下端面まで到達している  これにより、ファイバ挿入溝６の深さは、光導波路１Ａの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００３４】
＜第２の実施の形態の光導波路の構成例＞
図２は第２の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【００３５】
第２の実施の形態の光導波路１Ｂは、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同様に感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。また、光導波路１Ｂは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。
【００３６】
光導波路１Ｂは、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ａを備える。応力緩和溝５Ａの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ｂの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００３７】
応力緩和溝５Ａの形状は、光導波路１Ｂの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった直方体形状で、クラッド３上端面から下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ａの深さは、光導波路１Ｂの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００３８】
光導波路１Ｂは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った後端面４Ｒに、応力緩和溝５Ｂを備える。応力緩和溝５Ｂの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、並列したコア２ａとコア２ｂの間、及びコア２ｂとコア２ｃの間としてある。
【００３９】
応力緩和溝５Ｂの形状は、光導波路１Ｂの後端面４Ｒからコア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿って凹状となった直方体形状で、光導波路１Ｂの後端面４Ｒに開口を有すると共に、クラッド３の上端面から下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ｂの深さは、光導波路１Ｂの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００４０】
ここで、各応力緩和溝５Ｂの側面位置Ｐ２からコア２ａ〜コア２ｃまでの距離は、コア２ａ〜２ｃから応力緩和溝５Ｂへの光の漏洩を防ぐのに十分な距離に設定されている。
【００４１】
＜第３の実施の形態の光導波路の構成例＞
図３は第３の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【００４２】
第３の実施の形態の光導波路１Ｃは、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同様に感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。また、光導波路１Ｃは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。
【００４３】
光導波路１Ｃは、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ｃを備える。応力緩和溝５Ｃの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ｂの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００４４】
応力緩和溝５Ｃの形状は、光導波路１Ｃの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった三角柱形状で、光導波路１Ｃの側端面４Ｓに開口を有すると共に、クラッド３の上端面から下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ｃの深さは、光導波路１Ｃの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００４５】
光導波路１Ｃは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った後端面４Ｒに、応力緩和溝５Ｄを備える。応力緩和溝５Ｄの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、並列したコア２ａとコア２ｂの間、及びコア２ｂとコア２ｃの間としてある。
【００４６】
応力緩和溝５Ｄの形状は、光導波路１Ｃの後端面４Ｒからコア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿って凹状となった三角柱形状で、光導波路１Ｃの後端面４Ｒに開口を有すると共に、クラッド３の上端面から下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ｄの深さは、光導波路１Ｃの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。
【００４７】
なお、応力緩和溝５Ｃ及び応力緩和溝５Ｄでも、応力緩和溝５Ｃ，５Ｄの形成位置及び寸法は、コア２ａ〜２ｃからの光の漏洩を防ぐのに十分な距離が得られるように設定されている。
【００４８】
＜第４の実施の形態の光導波路の構成例＞
図４は第４の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図で、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は斜視図である。
【００４９】
第４の実施の形態の光導波路１Ｄは、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同様に感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。また、光導波路１Ｄは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。
【００５０】
光導波路１Ｄは、クラッド３を構成するアンダークラッド層３ａの下部に、バッファークラッド層３ｃを備える。バッファークラッド層３ｃは補強層の一例で、コア２ａ〜２ｃを構成する材料もしくはクラッド３を構成する材料で構成され、アンダークラッド層３ａの下面全体に形成される。ここで、バッファークラッド層３ｃは、本例ではクラッド３を構成する材料で構成した。また、バッファークラッド層３ｃの厚みは約２０μｍとした。
【００５１】
なお、第４の実施の形態の光導波路１Ｄにおける各部の寸法は、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同じであり、バッファークラッド層３ｃを含めた光導波路１Ｄの厚みは約１３０μｍとなる。
【００５２】
光導波路１Ｄは、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ｅを備える。応力緩和溝５Ｅの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ｄの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００５３】
応力緩和溝５Ｅの形状は、光導波路１Ｄの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった直方体形状で、オーバークラッド層３ｂの上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。
【００５４】
これにより、応力緩和溝５Ｅの深さは、光導波路１Ｄのアンダークラッド層３ａからオーバークラッド層３ｂまでの厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。なお、応力緩和溝５Ｅの形成位置及び寸法は、コア２ａ〜２ｃからの光の漏洩を防ぐのに十分な距離が得られるように設定されている。
【００５５】
＜第５の実施の形態の光導波路の構成例＞
図５は第５の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。第５の実施の形態の光導波路１Ｅは、第２の実施の形態の光導波路１Ｂに、バッファークラッド層３ｃを備えたものである。
【００５６】
すなわち、光導波路１Ｅは、感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。また、光導波路１Ｅは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。更に、光導波路１Ｅは、クラッド３の下部にバッファークラッド層３ｃを備える。
【００５７】
なお、第５の実施の形態の光導波路１Ｅにおける各部の寸法は、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同じであり、光導波路１Ｅにおいてバッファークラッド層３ｃの厚みを約２０μｍとすることで、バッファークラッド層３ｃを含めた光導波路１Ｅの厚みは約１３０μｍとなる。
【００５８】
光導波路１Ｅは、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ｅを備える。応力緩和溝５Ｅの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ｅの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００５９】
応力緩和溝５Ｅの形状は、光導波路１Ｅの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった直方体形状で、クラッド３の上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ｅの深さは、光導波路１Ｅのクラッド３の厚さと同等である。
【００６０】
光導波路１Ｅは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った後端面４Ｒに、応力緩和溝５Ｆを備える。応力緩和溝５Ｆの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、並列したコア２ａとコア２ｂの間、及びコア２ｂとコア２ｃの間としてある。
【００６１】
応力緩和溝５Ｆの形状は、光導波路１Ｅの後端面４Ｒからコア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿って凹状となった直方体形状で、クラッド３の上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。
【００６２】
これにより、応力緩和溝５Ｆの深さは、クラッド３の厚さと同等で、応力緩和溝５Ｅ及び応力緩和溝５Ｆの深さは約１１０μｍである。なお、応力緩和溝５Ｅ，５Ｆの形成位置及び寸法は、コア２ａ〜２ｃからの光の漏洩を防ぐのに十分な距離が得られるように設定されている。
【００６３】
＜第６の実施の形態の光導波路の構成例＞
図６は第６の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。第６の実施の形態の光導波路１Ｆは、第３の実施の形態の光導波路１Ｃに、バッファークラッド層３ｃを備えたものである。
【００６４】
すなわち、光導波路１Ｆは、感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。また、光導波路１Ｆは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。更に、光導波路１Ｆは、クラッド３の下部にバッファークラッド層３ｃを備える。
【００６５】
なお、第６の実施の形態の光導波路１Ｆにおける各部の寸法は、第１の実施の形態の光導波路１Ａと同じであり、光導波路１Ｆにおいてバッファークラッド層３ｃの厚みを約２０μｍとすることで、バッファークラッド層３ｃを含めた光導波路１Ｆの厚みは約１３０μｍとなる。
【００６６】
光導波路１Ｆは、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ｇを備える。応力緩和溝５Ｇの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、光導波路１Ｆの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００６７】
応力緩和溝５Ｇの形状は、光導波路１Ｆの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった三角柱形状で、クラッド３の上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。
【００６８】
光導波路１Ｆは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った後端面４Ｒに、応力緩和溝５Ｈを備える。応力緩和溝５Ｈの形成位置は、コア２ａ〜２ｃの非形成位置で、本例では、並列したコア２ａとコア２ｂの間、及びコア２ｂとコア２ｃの間としてある。
【００６９】
応力緩和溝５Ｈの形状は、光導波路１Ｆの後端面４Ｒからコア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿って凹状となった三角柱形状で、クラッド３の上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。
【００７０】
これにより、応力緩和溝５Ｇ及び応力緩和溝５Ｈの深さは、光導波路１Ｆのクラッド３の厚さと同等で、本例では約１１０μｍである。なお、応力緩和溝５Ｇ，５Ｈの形成位置及び寸法は、コア２ａ〜２ｃからの光の漏洩を防ぐのに十分な距離が得られるように設定されている。
【００７１】
＜第１の実施の形態の光導波路モジュールの構成例＞
上述した第１の実施の形態の光導波路１Ａ、第２の実施の形態の光導波路１Ｂ及び第３の実施の形態の光導波路１Ｃは、光信号の送信、光信号の受信もしくは光信号の送受信を行う光導波路モジュールを構成する。次に、光導波路の一例として第１の実施の形態の光導波路１Ａを備えた光導波路モジュールについて説明する。
【００７２】
図７は第１の実施の形態の光導波路モジュールの一例を示す構成図で、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００７３】
第１の実施の形態の光導波路モジュール１１Ａは、図１で説明した光導波路１Ａと、光導波路１Ａと結合する光素子としての面型発光素子１２及び面型受光素子１３と、光導波路１Ａと結合する光伝送経路としての光ファイバ１４を備える。また、光導波路モジュール１１Ａは、光導波路１Ａと、面型発光素子１２と、面型受光素子１３と、光ファイバ１４が実装される実装基板１５とを備える。
【００７４】
光導波路１Ａは、上述したように感光性のアクリル系高分子材料で構成され、所定のピッチで並列した直線状の３本のコア２ａ〜２ｃと、各コア２ａ〜２ｃを覆うクラッド３を備える。
【００７５】
光導波路１Ａは、クラッド３を構成するアンダークラッド層３ａとオーバークラッド層３ｂでコア２ａ〜２ｃを覆った埋め込み型導波路で、コア２ａ〜２ｃの屈折率が、アンダークラッド層３ａ及びオーバークラッド層３ｂの屈折率より若干大きくなるように構成され、コア２ａ〜２ｃに結合された光は、コア２ａ〜２ｃに閉じ込められて伝搬される。
【００７６】
光導波路１Ａは四角形状で、コア２ａ〜２ｃの並ぶ方向に対向する左右両側の側端面４Ｓに、応力緩和溝５Ａを備える。応力緩和溝５Ａは、光導波路１Ａの側端面４Ｓからコア２ａ〜２ｃの並び方向に沿って凹状となった直方体形状で、オーバークラッド層３ｂの上端面からアンダークラッド層３ａの下端面まで到達している。これにより、応力緩和溝５Ａの深さは、光導波路１Ａの厚さと同等である。ここで、応力緩和溝５Ａの形成位置は、光導波路１Ａの側端面４Ｓの中央部付近としてある。
【００７７】
また、光導波路１Ａは、コア２ａ〜２ｃの延びる方向に沿った前端面４Ｆに、ファイバ挿入溝６を備える。ファイバ挿入溝６は直方体形状で、光導波路１Ａに結合する光ファイバ１４の直径と同等の幅を有する。本例では、光ファイバ１４として、基本モードと少なくとも１つ以上の高次のモードが伝搬されるマルチモードの光ファイバが用いられるので、光ファイバ１４の直径は約１２５μｍである。このため、ファイバ挿入溝６の幅は上述したように約１３０μｍとした。
【００７８】
光導波路１Ａは、各コア２ａ〜２ｃが交差する後端面に、傾斜端面１６を備える。傾斜端面１６は、光導波路１Ａの面に対して略４５度の傾斜を有した斜面で、各コア２ａ〜２ｃの端面が露出して反射面１７が形成される。反射面１７は、各コア２ａ〜２ｃの端面が傾斜端面１６と同一面に露出することで形成され、各コア２ａ〜２ｃの延びる方向に対して略４５度の傾斜を有する。
【００７９】
実装基板１５は、例えばシリコン（Ｓｉ）で構成され、表面に光導波路１Ａが実装される。また、実装基板１５は、面型発光素子１２と面型受光素子１３の実装位置に素子搭載凹部１８が形成されて、光導波路１Ａの傾斜端面１６の下側に、面型発光素子１２と面型受光素子１３が実装される空間が形成される。
【００８０】
面型発光素子（ＶＣＳＥＬ）１２は、光導波路１Ａの本例ではコア２ａとコア２ｃの反射面１７に対向して、実装基板１５の素子搭載凹部１８に実装され、各面型発光素子１２は、それぞれ反射面１７を通してコア２ａ，２ｃと光学的に結合する。面型発光素子１２は、図示しないドライバＩＣ（Integrated Circuit）と接続され、ドライバＩＣから入力された電気信号を光信号に変換して出射する。
【００８１】
また、面型受光素子（ＰＤ）１３は、光導波路１Ａの本例ではコア２ｂの反射面１７に対向して、実装基板１５の素子搭載凹部１８に実装され、面型受光素子１３は、反射面１７を通してコア２ｂと光学的に結合する。面型受光素子１３は、図示しないレシーバＩＣに接続され、入射した光信号を電気信号に変換して、レシーバＩＣに出力する。
【００８２】
光ファイバ１４は、ファイバ挿入溝６に挿入されて光導波路１Ａに接続される。ファイバ挿入溝６は、光ファイバ１４が挿入されると、光ファイバ１４のコア１４ａと光導波路１Ａの対応するコア２（ａ〜ｃ）が光学的に結合するように、形成位置等が設定される。
【００８３】
ここで、光導波路モジュール１１Ａの製造工程では、実装基板１５の素子搭載凹部１８に面型発光素子１２及び面型受光素子１３を実装した後に、光導波路１Ａを接着等により実装基板１５に実装している。面型発光素子１２及び面型受光素子１３の実装工程では、電気的な接続のために半田等が利用される。このため、光導波路１Ａの実装工程を面型発光素子１２及び面型受光素子１３の実装工程の後にして、光導波路１Ａが面型発光素子１２及び面型受光素子１３の実装工程で加わる熱の影響を受けないようにしてある。
【００８４】
なお、光導波路１Ａを実装基板１５に実装する際に、面型発光素子１２及び面型受光素子１３との位置合わせを画像認識等を利用してパッシブアライメントで行うため、光導波路１Ａには基準位置を示すマーカ１９が形成されている。
【００８５】
＜第１の実施の形態の光導波路モジュールの動作例＞
次に、第１の実施の形態の光導波路モジュール１１Ａの動作例について説明する。面型発光素子１２は、図示しないドライバＩＣから入力された電気信号を光信号に変換して出射する。
【００８６】
各面型発光素子１２から出射される光信号は、実装基板１５に対して略垂直な向きで出射され、光導波路１Ａの下面から入射する。一方の面型発光素子１２から出射され、光導波路１Ａの下面から略垂直に入射した光信号は、反射面１７で反射してコア２ａに結合されて、コア２ａを伝搬される。また、他方の面型発光素子１２から出射され、光導波路１Ａの下面から略垂直に入射した光信号は、反射面１７で反射してコア２ｃに結合されて、コア２ｃを伝搬される。そして、コア２ａ及びコア２ｃを伝播された光信号は、図示しない対向装置で受信される。
【００８７】
これに対して、図示しない対向装置から出力され、コア２ｂを伝搬される光信号は、反射面１７で反射して、光導波路１Ａの下面から略垂直に出射する。そして、光導波路１Ａの下面から略垂直に出射した光信号は、面型受光素子１３に入射し、電気信号に変換される。そして、面型受光素子１３から出力される電気信号は、図示しないレシーバＩＣに伝送される。
【００８８】
これにより、光導波路モジュール１Ａは、面型発光素子１２からの光信号を光導波路１Ａの２本のコア２ａ，２ｃを通して送信する機能と、１本のコア２ｂから入力された光信号を面型受光素子１３で受信する機能を備えたパラレル送受信モジュールとして機能する。
【００８９】
＜第１の実施の形態の光導波路の製造工程例＞
バッファークラッド層を備えていない上述した第１の実施の形態の光導波路１Ａ、第２の実施の形態の光導波路１Ｂ及び第３の実施の形態の光導波路１Ｃは、同じフォトリソグラフィプロセスにより応力緩和溝５を備えて作製される。
【００９０】
図８〜図１０は第１の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図で、以下に、バッファークラッド層を備えていない光導波路の製造工程について説明する。
【００９１】
まず、図８（ａ）に示すように、アンダークラッド層３ａを構成する感光性の高分子材料により、シリコン（Ｓｉ）等のウェハ基板２１上にアンダークラッド形成薄膜２２ａを所定の膜厚で塗布する。本例では、コア２（ａ〜ｃ）と、アンダークラッド層３ａ及びオーバークラッド層３ｂを構成する高分子材料として、紫外線硬化型のアクリル系高分子材料を用いる。
【００９２】
次に、応力緩和溝５（Ａ〜Ｄ）及びファイバ挿入溝６のパターンが形成されたマスク２３を介してアンダークラッド形成薄膜２２ａに紫外線（ＵＶ）を照射し、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６を形成する部位以外のアンダークラッド形成薄膜２２ａを硬化させる。
【００９３】
そして、図８（ｂ）に示すように、例えば溶液現像によって、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６の形成部位２４を除去し、熱処理を行って、アンダークラッド層３ａを形成する。ここで、溶液現像で使用される現像液としては、例えばＴＭＡＨ（Tetramethyl ammonium hydroxide）水溶液を使用する。次に、アンダークラッド層３ａ上の所定の位置に、図７で説明したマーカ１９を蒸着等により形成する。
【００９４】
次に、図８（ｃ）に示すように、ウェハ基板２１上に形成されたアンダークラッド層３ａ上に、コア２を構成する感光性の高分子材料により、コア形成薄膜２５を所定の膜厚で塗布する。コア２を構成する高分子材料は、アンダークラッド層３ａ及びオーバークラッド層３ｂを構成する高分子材料より若干屈折率が大きい材料を用いる。
【００９５】
次に、コア２のパターンが形成されたマスク２６を介してコア形成薄膜２５に紫外線を照射し、コア２を形成する部位のコア形成薄膜２５を硬化させる。そして、図９（ａ）に示すように、溶液現像によって、コア２の形成部位以外を除去し、熱処理を行って、図１に示すような所定のパターンでコア２を形成する。
【００９６】
次に、図９（ｂ）に示すように、ウェハ基板２１上に形成されたアンダークラッド層３ａ及びコア２上に、オーバークラッド層３ｂを構成する感光性の高分子材料により、オーバークラッド形成薄膜２２ｂを所定の膜厚で塗布する。
【００９７】
次に、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６のパターンが形成されたマスク２３を介してオーバークラッド形成薄膜２２ｂに紫外線を照射し、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６を形成する部位以外のオーバークラッド形成薄膜２２ｂを硬化させる。そして、図９（ｃ）に示すように、溶液現像によって、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６の形成部位を除去し、熱処理を行って、オーバークラッド層３ｂを形成する。
【００９８】
これにより、コア２が所定のパターンで形成されると共に、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６が形成された導波路シート２７Ａが、ウェハ基板２１上に作製される。
【００９９】
次に、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、導波路シート２７Ａをダイシングによりカットする。ここで、図７で示した反射面１７を形成する場合は、ミラーカット位置Ｃ１は、断面形状がＶ字型の刃部を有する図示しないミラーカットブレードでカットする。これにより、ミラーカット位置Ｃ１では、図１０（ａ）に示すように、コア２を横切って導波路シート２７Ａの端面が略４５度の傾斜でカットされて、反射面１７を有する傾斜端面１６が形成される。
【０１００】
傾斜端面１６を形成しない他の分割カット位置Ｃ２は、断面形状が垂直な刃部を有する図示しないダイシングブレードによりカットする。これにより、分割カット位置Ｃ２では、導波路シート２７Ａの端面が略９０度にカットされて、導波路シート２７Ａがバッファークラッド層を備えていない光導波路１Ａ〜１Ｃ、例えば光導波路１Ａとして分割される。なお、図１０（ｂ）において、１枚のウェハ基板上に形成される光導波路１Ａの数は一例である。
【０１０１】
次に、光導波路１Ａとして分割された導波路シート２７Ａをウェハ基板２１から剥離する。これにより、例えば図７に示すように、コア２が所定のパターンで形成されると共に、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６と、反射面１７を有する傾斜端面１６が形成された光導波路１Ａが作製される。
【０１０２】
＜第２の実施の形態の光導波路の製造工程例＞
バッファークラッド３ｃ層を備えた上述した第４の実施の形態の光導波路１Ｄ、第５の実施の形態の光導波路１Ｅ及び第６の実施の形態の光導波路１Ｆは、同じフォトリソグラフィプロセスにより応力緩和溝５を備えて作製される。
【０１０３】
図１１〜図１３は第２の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図で、以下に、バッファークラッド層を備えた光導波路の製造工程について説明する。
【０１０４】
まず、図１１（ａ）に示すように、バッファークラッド層３ｃを構成する紫外線硬化型のアクリル系高分子材料により、ウェハ基板２１上にバッファークラッド形成薄膜２２ｃを所定の膜厚で塗布する。バッファークラッド層３ｃは、コア２を構成する材料で構成しても良いし、クラッド３を構成する材料で構成しても良いが、本例では、クラッド３を構成する材料で構成する。
【０１０５】
次に、バッファークラッド形成薄膜２２ｃに紫外線（ＵＶ）を照射して硬化させ、熱処理を行って、図１１（ｂ）に示すように、バッファークラッド層３ｃを形成する。次に、バッファークラッド層３ｃ上の所定の位置に、図７で説明したマーカ１９を蒸着等により形成する。
【０１０６】
次に、図１１（ｃ）に示すように、ウェハ基板２１上に形成されたバッファークラッド層３ｃ上に、アンダークラッド層３ａを構成する感光性の高分子材料により、アンダークラッド形成薄膜２２ａを所定の膜厚で塗布する。
【０１０７】
次に、応力緩和溝５（Ｅ〜Ｈ）及びファイバ挿入溝６のパターンが形成されたマスク２３を介してアンダークラッド形成薄膜２２ａに紫外線を照射し、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６を形成する部位以外のアンダークラッド形成薄膜２２ａを硬化させる。
【０１０８】
そして、図１１（ｄ）に示すように、例えば溶液現像によって、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６の形成部位２４を除去し、熱処理を行って、アンダークラッド層３ａを形成する。
【０１０９】
次に、図１１（ｅ）に示すように、バッファークラッド層３ｃ上に形成されたアンダークラッド層３ａ上に、コア２を構成する感光性の高分子材料により、コア形成薄膜２５を所定の膜厚で塗布する。
【０１１０】
次に、コア２のパターンが形成されたマスク２６を介してコア形成薄膜２５に紫外線を照射し、コア２を形成する部位のコア形成薄膜２５を硬化させる。そして、図１２（ａ）に示すように、溶液現像によって、コア２の形成部位以外を除去し、熱処理を行って、図４に示すような所定のパターンでコア２を形成する。
【０１１１】
次に、図１２（ｂ）に示すように、バッファークラッド層３ｃ上に形成されたアンダークラッド層３ａ及びコア２上に、オーバークラッド層３ｂを構成する感光性の高分子材料により、オーバークラッド形成薄膜２２ｂを所定の膜厚で塗布する。
【０１１２】
次に、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６のパターンが形成されたマスク２３を介してオーバークラッド形成薄膜２２ｂに紫外線を照射し、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６を形成する部位以外のオーバークラッド形成薄膜２２ｂを硬化させる。そして、図１２（ｃ）に示すように、溶液現像によって、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６の形成部位を除去し、熱処理を行って、オーバークラッド層３ｂを形成する。
【０１１３】
これにより、コア２が所定のパターンで形成されると共に、バッファークラッド層３ｃより上側に応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６が形成された導波路シート２７Ｂが、ウェハ基板２１上に作製される。
【０１１４】
次に、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、導波路シート２７Ｂをダイシングによりカットする。ここで、図７で示した反射面１７を形成する場合は、ミラーカット位置Ｃ１は、断面形状がＶ字型の刃部を有する図示しないミラーカットブレードでカットする。これにより、ミラーカット位置Ｃ１では、図１３（ａ）に示すように、コア２を横切って導波路シート２７Ｂの端面が略４５度の傾斜でカットされて、反射面１７を有する傾斜端面１６が形成される。
【０１１５】
傾斜端面１６を形成しない他の分割カット位置Ｃ２は、断面形状が垂直な刃部を有する図示しないダイシングブレードによりカットする。これにより、分割カット位置Ｃ２では、導波路シート２７Ｂの端面が略９０度にカットされて、導波路シート２７Ｂがバッファークラッド層３ｃを備えた光導波路１Ｄ〜１Ｆ、例えば光導波路１Ｄとして分割される。なお、図１３（ｂ）において、１枚のウェハ基板上に形成される光導波路１Ｄの数は一例である。
【０１１６】
次に、光導波路１Ｄとして分割された導波路シート２７Ｂをウェハ基板２１から剥離する。これにより、例えば図４に示すように、コア２が所定のパターンで形成されると共に、応力緩和溝５及びファイバ挿入溝６が形成された光導波路１Ｄが作製される。
【０１１７】
＜本発明を適用した光導波路と従来の光導波路の対比＞
次に、本発明の実施例として、応力緩和溝を有した光導波路を上述した製造工程で作製すると共に、従来の光導波路を同じ製造工程で作製し、比較を行った。
【０１１８】
図１４は光導波路の実施例を示す構成図である。図１４（ａ）に示す実施例１の光導波路１Ａは、図１で説明した第１の実施の形態の光導波路の具体例であって、側端面に直方体形状の応力緩和溝５Ａを備えたものである。
【０１１９】
光導波路１Ａにおいてコア２の延びる方向に沿った縦方向の寸法とコア２の並ぶ方向に沿った横方向の寸法は、約８０００×８０００μｍとした。また、応力緩和溝５Ａの幅は約１３０μｍとし、奥行き方向の長さは約１０００μｍとした。
【０１２０】
更に、各コア２のピッチは２５００μｍとした。また、ファイバ挿入溝６の幅は、結合される光ファイバの直径に合わせて約１３０μｍとした。更に、ファイバ挿入溝６の光導波路１Ａの奥行き方向の長さは約３０００μｍとした。 
図１４（ｂ）に示す実施例２の光導波路１Ｂは、図２で説明した第２の実施の形態の光導波路の具体例であって、側端面に直方体形状の応力緩和溝５Ａを備えると共に、後端面に直方体形状の応力緩和溝５Ｂを備えたものであり、応力緩和溝５Ｂの幅は約１３０μｍとし、奥行き方向の長さは約１０００μｍとした。他の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２１】
図１４（ｃ）に示す実施例３の光導波路１Ｃは、図３で説明した第３の実施の形態の光導波路の具体例であって、側端面に三角柱形状の応力緩和溝５Ｃを備えると共に、後端面に三角柱形状の応力緩和溝５Ｄを備えたものであり、横断面形状が三角形の応力緩和溝５Ｃ及び応力緩和溝５Ｄの幅の最も広い底辺部分の幅は約１００μｍとし、奥行き方向の長さは約１００μｍとした。他の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２２】
図１４（ｄ）に示す実施例４の光導波路１Ｄは、図４で説明した第４の実施の形態の光導波路の具体例であって、実施例１の光導波路１Ａにバッファークラッド層３ｃを備えたものであり、各部の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２３】
図１４（ｅ）に示す実施例５の光導波路１Ｅは、図５で説明した第５の実施の形態の光導波路の具体例であって、実施例１の光導波路１Ａにバッファークラッド層３ｃを備えたものであり、各部の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２４】
図１４（ｆ）に示す実施例６の光導波路１Ｆは、図６で説明した第６の実施の形態の光導波路の具体例であって、実施例１の光導波路１Ａにバッファークラッド層３ｃを備えたものであり、各部の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２５】
上述した各実施の形態の光導波路１（Ａ〜Ｆ）に対して、従来の光導波路として以下に示す比較例の光導波路を作製し、製造工程時における反り等の変形の発生の有無を比較した。
【０１２６】
図１５は比較例の光導波路を示す構成図である。図１５（ａ）に示す比較例１の光導波路５１Ａは、実施例１の光導波路１Ａにおいて、応力緩和溝を非形成としたものである。また、バッファークラッド層も備えていない。比較例１の光導波路５１Ａでは、各コア２に対応してファイバ挿入溝６は形成されており、ファイバ挿入溝６は、クラッド３の上端面から下端面まで到達している。比較例１の光導波路５１Ａにおいて、各部の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２７】
図１５（ｂ）に示す比較例２の光導波路５１Ｂは、実施例４の光導波路１Ｄにおいて、応力緩和溝を非形成としたものである。これにより、比較例２の光導波路５１Ｂでは、クラッド３の下面にバッファークラッド層３ｃを備えている。更に、第２の比較例の光導波路５１Ｂでは、各コア２に対応してファイバ挿入溝６が形成されており、ファイバ挿入溝６は、クラッド３の上端面からバッファークラッド層３ｃの上端面まで到達している。比較例２の光導波路５１Ｂにおいて、各部の寸法は実施例１と同じとした。
【０１２８】
バッファークラッド層を備えない実施例１〜３の光導波路１Ａ〜１Ｃと、比較例１の光導波路５１Ａを、図８〜図１０で説明した製造工程で製造し、バッファークラッド層３ｃを備えた実施例４〜６の光導波路１Ｄ〜１Ｆと、比較例２の光導波路５１Ｂを、図１１〜図１３で説明した製造工程で製造した場合の、各光導波路での反り等の変形の有無を検証した。
【０１２９】
実施例１〜６の光導波路１Ａ〜１Ｆ及び比較例１，２の光導波路５１Ａ，５１Ｂを、上述した製造工程によって作製すると、コア２及びクラッド３を構成する高分子材料と、コア２及びクラッド３を積層形成するウェハ基板２１では、熱収縮率が異なるので、コア２及びクラッド３をウェハ基板２１上に作製する工程で、熱処理を行うことにより、ウェハ基板２１上に作製した導波路シート２７（Ａ，Ｂ）には内部応力が生じる。
【０１３０】
このため、導波路シート２７をダイシング等で分割して作製した各光導波路１を、ウェハ基板２１から剥離する工程で、光導波路１がウェハ基板２１から剥離され、内部応力が緩和される際には、コア２を構成する材料とクラッド３を構成する材料で熱収縮率が異なることから、光導波路１が変形しようとする。
【０１３１】
実施例１〜６の光導波路１Ａ〜１Ｆでは、応力緩和溝５（Ａ〜Ｈ）を備えたことで、応力が緩和される際には応力緩和溝５の形成位置が収縮することで、光導波路１全体の変形は抑制される。各実施例１〜６の光導波路１Ａ〜１Ｆでは、応力緩和溝５が導波路端面に開口を有した形状であるので、応力緩和溝５が変形し易い構成であり、光導波路１で生じた内部応力を応力緩和溝５の形成位置で十分に緩和することができる。
【０１３２】
また、応力緩和溝５を導波路端面に形成することで、応力緩和溝５とコア２との距離を十分に開けることができるので、コア２から応力緩和溝５への光の漏れが発生することも無かった。
【０１３３】
これに対して、応力緩和溝を非形成とした比較例の光導波路５１Ａ，５１Ｂでは、光導波路５１をウェハ基板２１から剥離することで、内部応力が緩和される際には、コア２を構成する材料とクラッド３を構成する材料の熱収縮率の違いから、光導波路５１の全体が収縮して、光導波路５１が全体として反った形状となった。
【０１３４】
上述した実施例１〜実施例６の光導波路１Ａ〜１Ｆと、比較例１，２の光導波路５１Ａ，５１Ｂの反りの発生の有無を評価した結果を以下の表１に示す。
【０１３５】
【表１】
2007025382.tif 000003
表１では、反りが発生していない場合を○、反りが発生している場合を×とした。表１から、バッファークラッド層を備えずに応力緩和溝５を形成した実施例１〜実施例３の光導波路１Ａ〜１Ｃと、バッファークラッド層３ｃを備えて応力緩和溝５を形成した実施例４〜実施例６の光導波路１Ｄ〜１Ｆの何れも、反りが発生しなかった。
【０１３６】
これに対して、応力緩和溝を形成していない比較例１，２の光導波路５１Ａ，５１Ｂでは、反りが発生した。
【０１３７】
光導波路に反りが発生すると、図７で説明したような光導波路モジュールを構成した際に、反射面１７の傾斜角度が４５度でなくなり、光素子とコア２との結合効率が低下する。また、コア２が曲がることで、伝搬損失が増加する。
【０１３８】
これに対して、実施例１〜実施例６の光導波路１Ａ〜１Ｆのように、反りの発生が抑制されることで、図７で説明したような光導波路モジュールを構成した際に、反射面１７の傾斜角度が４５度となり、光素子とコア２との結合効率が向上する。また、コア２が直線状となるので、伝搬損失が減少する。
【０１３９】
以上のことから、フィルム化した光導波路１を使用して、結合効率が高く、かつ伝搬損失の少ない光モジュールを構成できる。また、図７に示すように、光導波路１の端面に反射面１７を形成すれば、面型発光素子１２や面型受光素子１３等の光素子を光導波路１の下側に配置できるので、結合効率の低下や伝搬損失の増加を招くことなく、モジュールの小型化が可能である。
【０１４０】
更に、フォトリソグラフィプロセスを用いて光導波路１を作製することが可能となるので、位置合わせのマーカ１９を高精度に形成できる。これにより、光導波路１と、光導波路１を実装する実装基板１５との位置合わせにマーカ１９を利用すれば、画像認識等を利用したパッシブアライメントで光素子とコア２を容易に結合させることが可能であり、実装工程が簡単な作業で行えるようになる。
【０１４１】
なお、バッファークラッド層３ｃを備えた実施例４〜６の光導波路１Ｄ〜１Ｆでは、応力緩和溝５Ｅ〜５Ｈの底部がバッファークラッド層３ｃで固定されるので、応力緩和溝５Ｅ〜５Ｈの周辺部分の強度が向上し、応力緩和溝の形成位置から光導波路が割れる等の問題の発生を抑制することができる。
【０１４２】
＜光導波路の変形例＞
以上説明した各実施の形態の光導波路１Ａ〜１Ｆの形状は、これに限るものではなく、コア２のパターンは、分岐部を有したり曲線部を有したパターンでも良い。
【０１４３】
また、応力緩和溝５の形状は、製造工程時の内部応力を緩和することができる構成であれば、どのような形状でも良い。更に、応力緩和溝５の形成位置は、光導波路１の中央付近ではなく、端部付近でも良く、光導波路の端部でなく内側に形成しても良い。また、応力緩和溝５を光導波路１の１つの辺に対して形成する数は、１個でも複数個でも良い。更に、バッファークラッド層３ｃを備えた光導波路では、応力緩和溝５がバッファークラッド層３ｃの下端面まで到達する形状としても良い。
【０１４４】
また、光導波路１を構成する材料は、アクリル系高分子材料に限るものではなく、エポキシ系高分子材料や、ポリイミド、その他例えばシロキサン構造（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を有するような無機高分子材料でも良い。
【０１４５】
更に、光導波路１の作製プロセスは、フォトリソグラフィプロセスに限定されるものではなく、例えば金型を用いて作製しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明は、電子機器のボード間やチップ間の光通信モジュールや、光ファイバを利用した通信ケーブルのコネクタ等に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】第１の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図２】第２の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図３】第３の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図４】第４の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図５】第５の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図６】第６の実施の形態の光導波路の一例を示す構成図である。
【図７】第１の実施の形態の光導波路モジュールの一例を示す構成図である。
【図８】第１の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図９】第１の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図１０】第１の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図１１】第２の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図１２】第２の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図１３】第３の実施の形態の光導波路の製造工程の一例を示す説明図である。
【図１４】光導波路の実施例を示す構成図である。
【図１５】比較例の光導波路を示す構成図である。
【図１６】従来の問題を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１４８】
１Ａ〜１Ｆ・・・光導波路、２ａ，２ｂ，２ｃ・・・コア、３・・・クラッド、３ａ・・・アンダークラッド層、３ｂ・・・オーバークラッド層、３ｃ・・・アンダークラッド層、４Ｆ・・・前端面、４Ｒ・・・後端面、４Ｓ・・・側端面、５Ａ〜５Ｈ・・・応力緩和溝、６・・・ファイバ挿入溝、１１Ａ・・・光導波路モジュール、１２・・・面型発光素子、１３・・・面型受光素子、１４・・・光ファイバ、１５・・・実装基板、１６・・・傾斜端面、１７・・・反射面、１８・・・素子搭載凹部、１９・・・マーカ、２１・・・ウェハ基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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